高一物理一个小题,哈哈,欢迎!

来源:百度知道 编辑:UC知道 时间:2024/06/07 11:18:36
http://hiphotos.baidu.com/hesefenmo/pic/item/182c8cae32dc51d47cd92a51.jpg
图片参考上面的吧。 如图所示,光滑水平面上O处有一质量为m=2kg物体,物体受到两个水平力的作用,F1=4N,F2=(2+2x)N,x为物体相对于O的位移,物体从静止开始运动,问:(1)当物体位移x=0.5m时,物体加速度为多少?(2)何位置时加速度a最大,最大值为多少?(3)何位置时速度v最大,最大值为多少? 第一题就不麻烦大家啦,关键是下面两个小题!要步骤,好的追加分!
我们没学过微积分,但是会用微元法!请高手不吝赐教!

(1)当x=0.5m时,F2=(2+2×0.5)N=3NF1-F2=maa=(F1-F2)/m=0.5m/s^2(2)物体所受的合外力为F合=F1-F2=[4-(2+2x)]=(2-2x)N作出 图如右图所示:https://gss0.baidu.com/7LsWdDW5_xN3otqbppnN2DJv/zxy12317823/pic/item/8ce9d2350a1e140991ef390c.jpg
从图中可以看出,当x=0 时,物体有最大加速度a0。Fo=ma0a0=Fo/m=1m/s^2m/s^2当x=2m时,物体也有最大加速度a2.F2=ma2a2=-1m/s^2负号表示加速度方向向左。(3)当物体的加速度为零时速度最大。从上述图中可以看出,当x=1m 时,a1=0 ,速度v1最大。从x=0至x=1m合外力所做的功为W合=1/2FoX=1/2*2*1=1J根据动能定理,有 Ek1=W合=1/2mv1^2=1J所以当 时,物体的速度最大,为v1=√(2Ek1/m)=1m/s

解,规定F1方向为正
1
当X=0.5m时,F2=2+2*0.5=3N
所以合力F合=F1-F2=1N,物体加速度a1=F合/m=1/2 m/s^2=0.5m/s^2
2
物体加速度最大的时候可能出现的位置是物体向右做减速运动速度恰好变为0的那一刻,此时F2最大,F2和F1的差即合力最大,或者也可能出现在物体向左做减速运动到速度为0的时候,此时F2最小,F2和F1的合力差也可能最大

当加速度最大时候,物体速度为0,即F1做的功等于F2做的功
F1做的功是W1=F1X=4X,
F2做的功是W2=∫(0,X)(2+2X)dX=X^2+2X
现在W1=W2
则4X=X^2+2X
X1=2,X2=0
当X1时,F2=2